Исследовательская работа на тему: «Пероксид водорода».

Слайд 1

Исследовательская работа на тему: «Пероксид водорода» МОУ Венгеровская СОШ №2 Выполнила: Дельва Е. Ученица 11б класса: Руководитель: Ларионова Н.С. Венгерово, 2012

Слайд 2

Пероксид водорода Перокси́д водоро́да ( перекись водорода ), H 2 O 2 — простейший представитель пероксидов . Бесцветная жидкость с «металлическим» вкусом , неограниченно растворимая в воде , спирте и эфире . Концентрированные водные растворы взрывоопасны. Пероксид водорода является хорошим растворителем. Из воды выделяется в виде неустойчивого кристаллогидрата H2O2•2H2O.

Слайд 3

Молекула пероксида водорода имеет следующее строение:

Слайд 4

Получение Пероксид водорода получаются в промышленности по реакции с участием органических веществ, в частности, каталитическим окислением изопропилового спирта : (CH3)2СН(ОН) + O2 → CH3C(O)CH3 + H2O2 Ценным побочным продуктом этой реакции является ацетон . В лабораторных условиях для получения пероксида водорода используют реакцию BaO + H2SO4 → H2O2 + BaSO4 Концентрирование и очистку пероксида водорода проводят осторожной перегонкой .

Слайд 5

Химические свойства Разлагается на кислород и воду при нагревании, под действием ультрафиолетового излучения , а также в присутствии ионов переходных металлов и серебра : 2Н2O2 → 2H2O + O2 Однако очень чистый пероксид водорода устойчив. Пероксид водорода проявляет очень слабые кислотные свойства (К = 1,4·10–12). При действии концентрированного раствора Н2O2 на гидроксиды в ряде случаев можно выделить пероксиды металлов (Li2O2, MgO2 и др.): Н2O2 + 2NaOH → Na2O2 + 2H2O Пероксидная группа -O-O- входит в состав многих веществ. Такие вещества называют пероксидами, или пероксидными соединениями. К ним относятся пероксиды металлов (Na2O2, BaO2 и др.), которые можно рассматривать как соли пероксида водорода. Кислоты, содержащие пероксидную группу, называют пероксокислотами, например, пероксомонофосфорная H3PO5 и пероксидосерная H2S2O8 кислоты.

Слайд 6

Окислительно-восстановительные свойства Пероксид водорода обладает сильными окислительными , а также восстановительными свойствами. Он окисляет нитриты в нитраты , выделяет иод из иодидов металлов, расщепляет ненасыщенные соединения по месту двойных связей. Пероксид водорода восстанавливает соли золота и серебра , а также кислород при реакции с водным раствором перманганата калия в кислой среде. При восстановлении Н2O2 образуется Н2O или ОН–, например: Н2О2 + 2КI + Н2SO4 = I2 + K2SO4 + 2H2O При действии сильных окислителей H2O2 проявляет восстановительные свойства, выделяя свободный кислород: O22– – 2e– → O2 Реакцию KMnO4 с Н2O2 используют в химическом анализе для определения содержания Н2O2: 5H2O2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 → 5O2 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O Окисление органических соединений пероксидом водорода (например, сульфидов и тиолов ) целесообразно проводить в среде уксусной кислоты .

Слайд 7

Применение Благодаря своим сильным окислительным свойствам пероксид водорода нашёл широкое применение в быту и в промышленности, где используется, например, как отбеливатель на текстильном производстве и при изготовлении бумаги. Применяется как ракетное топливо — в качестве окислителя или как однокомпонентное (с разложением на катализаторе). Используется в аналитической химии, в медицине, в качестве пенообразователя при производстве пористых материалов, в производстве дезинфицирующих и отбеливающих средств. В промышленности пероксид водорода также находит свое применение в качестве катализатора, гидрирующего агента, как эпоксидирующий агент при эпоксидировании олефинов. В медицине растворы пероксида водорода применяются как антисептическое средство. При контакте с поврежденной кожей и слизистыми пероксид водорода под влиянием фермента каталазы распадается с выделением кислорода, что способствует сворачиванию крови и создает неблагоприятные условия для развития микроорганизмов.

Слайд 8

Экспериментальная часть Цель работы : провести исследование температуры замерзания растворов пероксида водорода разной концентрации.

Слайд 9

Задачи: определить температуры замерзания растворов пероксида водорода; изучить области применения пероксида водорода.

Слайд 10

Температура замерзания водных растворов перекиси водорода (водорода пероксида, пергидроля) Массовая доля перекиси водорода, % Температура замерзания, °С 20 – 14,6 30 – 25,7 35 – 33,0 40 – 41,4

Слайд 11

Результат исследования: В зависимости от концентрации перекиси водорода изменяется температура ее замерзания. Исходя из этого свойства, перекись водорода можно использовать как добавку к жидкостям для омывания стекол. Также можно заменить реагенты, которыми посыпаю улицу зимой, на растворы пероксида водорода. Или пероксид водорода можно добавлять в резервуры для хранения воды, чтобы она дольше не замерзала в наших северных широтах.

Слайд 12

Заключение Возможно, в будущем перекись водорода будет иметь еще более широкое применение, благодаря многим своим свойствам. Прежде всего, благодаря своей невысокой цене. Надеемся, что после наших исследований многие узнают об огромных возможностях, которые предоставляет нам такой знакомый пероксид водорода…